O mercado de robôs humanóides pode experimentar um boom, com projeções indicando um aumento substancial e sustentado na próxima década. Fonte: Freudenberg Sealing Technologies
Os robôs industriais tornaram -se indispensáveis na fabricação moderna, executando tarefas com precisão, velocidade e eficiência. À medida que olhamos para o futuro, os robôs humanóides podem crescer rapidamente, não apenas na fabricação, mas também em uma ampla gama de aplicações. Soluções de vedação especialmente projetadas feitas de materiais de alto desempenho serão necessárias para ajudar a apoiar a próxima geração de robótica, observou a Freudenberg Sealing Technologies.
O mercado humanóide está prestes a experimentar um boom, com projeções indicando um aumento substancial e sustentado na próxima década. O mercado global de robôs humanóides foi de aproximadamente US $ 2,43 bilhões em 2023, mas até 2032, pode crescer para US $ 66 bilhões, De acordo com Fortune Business Insights.
Tais projeções destacam a presença crescente dessas máquinas de duas pernas em vários setores, sua ascensão alimentada pelos avanços na automação e sua capacidade de interagir de maneira humana.
No ano passado, a montadora global BMW chamou a atenção, implantando um robô Figura 02 em sua fábrica em Spartanburg, NC, integrando o sistema na construção do corpo e no processamento de chapa metal. Em pé de aproximadamente 1,7 m (5 pés., 7 pol.) De altura, a figura ai humanóide demonstrou seu potencial em ambientes industriais.
Da mesma forma, a Amazon experimentou um dígito da Agilidade Robótica em armazéns dos EUA, sinalizando o interesse crescente em diferentes setores na avaliação de seus benefícios para vários modelos de negócios.
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As soluções de vedação podem apoiar o crescimento da robótica
À medida que os humanóides crescem em uso, os selos desempenharão um papel fundamental em sua operação, especialmente para atuadores hidráulicos ou pneumáticos embutidos que servem como os “músculos” do robô e iniciam seus movimentos.
O fornecedor global de vedação Freudenberg Sealing Technologies considera os robôs humanóides um campo jovem, mas não familiar. A empresa tem experiência no desenvolvimento de soluções feitas sob encomenda para robôs industriais, como robôs colaborativos, robôs Scara, robôs Delta, robôs de seis eixos e veículos guiados automatizados (AGVs). Isso resulta em um caminho natural para fornecer focas que atendem aos requisitos de projeto humanóide, até as juntas dos dedos.
As tecnologias de vedação usadas em aplicações de robôs devem ser extremamente robustas, duradouras e feitas de materiais de baixo atrito para apoiar longas horas de operação e movimentos repetitivos.
Soluções como a entrada de vedações de proteção para robôs (ISPR) Cubra todos esses atributos, fornecendo proteção contra influências ambientais prejudiciais, como poeira ou água, de acordo com Freudenberg. Tais selos também podem ter um bom desempenho em espaços de instalação muito pequenos e podem compensar os deslocamentos axiais e tangenciais.
A empresa acrescentou que seu SEAL IPSR já está sendo incorporado a humanóides por um conhecido fabricante internacional de robôs.
Outro produto de vedação potencialmente aplicável aos robôs humanóides é o selo senoidal premium (PSS). Graças às suas qualidades específicas, o selo pode ser usado em motores e caixas de engrenagens de robôs industriais. Com seu design exclusivo, ele sela de maneira confiável externa e internamente, impedindo a contaminação.
Devido ao seu baixo atrito, o PSS garante que menos desempenho de um robô seja perdido com o tempo e neutralize ativamente a contaminação interna no sistema de vedação, disse Freudenberg.
Além disso, politetrafluoroetileno (Ptfe) As vedações de wafer mostram redução de atrito em robôs. Essas vedações de disco feitas de plástico PTFE de alto desempenho são repelentes à água, podem ser usadas em uma gama extremamente ampla de temperaturas e são procuradas em vários setores.
Os materiais de vedação usados em robôs como cobots e humanóides devem atender a vários desafios e requisitos para garantir o desempenho ideal e oferecer uma longa vida útil. Fonte: Freudenberg Sealing Technologies
Materiais de gerenciamento de bateria e térmicos
As soluções miniaturizadas são outra tendência para a indústria, inclusive em robôs humanóides, onde os sistemas de energia devem ser compactos porque as baterias são frequentemente instaladas na região do tórax da máquina e precisam ser compactas.
Não é apenas esperado que essas baterias sejam diminuídas, mas também precisam oferecer alto desempenho. No entanto, isso geralmente é igual a mais geração de calor, e é por isso que os materiais que cercam as baterias devem ser resistentes ao calor.
Os materiais certos podem enfrentar o desafio do gerenciamento térmico em robôs humanóides. Um exemplo é o Quantix UltraLastic recentemente desenvolvido de Freudenberg, que pode suportar Temperaturas tão altas quanto 1.200 ° C (2.192 ° F).
Os usos existentes para este material incluem aplicações de bateria de veículos elétricos, pois atende aos requisitos de retarda de chama para esses ambientes. Além disso, o material tem sido uma opção para o invólucro de trilhos eletricamente condutores importantes conhecidos como barramentos dentro de trens elétricos.
À medida que a robótica e as implantações humanóides escalam, é provável que a demanda por esses materiais cresça.
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Freudenberg equipa os humanóides para ambientes exigentes
Os fabricantes de automação estão procurando focas com um efeito de amortecimento que também pode manter a umidade fora ao mesmo tempo. Ambos são pré -condições para a mais recente classe de robôs que estão sendo desenvolvidos para trabalhar em novos aplicativos.
Não se espera que os humanóides funcionem apenas em fábricas e armazéns. Algumas pessoas prevêem que encontrarão papéis no cuidado e até ao ar livre em clima severo e condições de trabalho. Isso significa que os selos nas juntas altamente sensíveis devem ser especialmente resistentes à sujeira e à penetração da umidade.
Olhando mais adiante, é concebível que os robôs humanóides possam ser usados em ambientes perigosos, como nas operações de mineração, onde os próprios selos e os materiais de onde são feitos terão que ser extraordinariamente robustos e duráveis.
Quando se trata de aumentar o potencial dos humanóides, é importante ensiná -los rapidamente, o que ainda é um processo tedioso. A equipe de Freudenberg acredita que o aprendizado de máquina pode ser acelerado com o uso de compostos de borracha eletromagnética para movimento muscular, sinais neurais e até transmissão de ondas cerebrais.
Tais compostos já foram aplicados na Ásia para aplicações de ciência da vida. Se fossem aplicados às mãos dos humanóides, poderiam transmitir sinais hápticos que poderiam ser processados para o controle de movimento do robô.
Como resultado, os desenvolvedores podem descobrir que os especialistas em vedação podem oferecer uma abordagem alternativa ao aprendizado e autonomia do robô, além de apoiar aplicativos de controle remoto. Isso pode ser mais intuitivo e eficiente do que a programação tradicional e o sombreamento de vídeos. Essas são apenas algumas idéias de como as empresas com um amplo conhecimento de materiais podem se mover na direção dos materiais eletromagnéticos.
A Freudenberg já visitou vários fabricantes de humanóides e compartilhou informações sobre o desenvolvimento de materiais feitos sob medida e os projetos de produtos de vedação com base em seus recursos aprofundados de P&D. Os especialistas em vedação estão estabelecendo a base para expandir a gama de aplicações dos robôs humanóides, aumentando sua segurança, longevidade e gama de funções.
Sobre o autor e Freudenberg
Hunter Cheng é o gerente de segmento global de robótica em Tecnologias de vedação Freudenberg-nok. Com uma formação multicultural e quase uma década de foco em vedações para a robótica, Cheng agora está trabalhando com colegas internacionais para formar um grupo global que serve fabricantes de robótica em todo o mundo.
Os sistemas automatizados estão ficando menores e mais eficientes e devem suportar condições ambientais adversas, como calor alto ou baixo, além de produtos químicos agressivos. Para fornecer melhorias de produtividade, confiabilidade e segurança, a Freudenberg oferece sistemas de vedação para todos os tipos de robôs.
Freudenberg, com sede em Plymouth, Mich. Booth 4839 na Automating in Detroit esta semana.